專利名稱：：聚酯/金屬纖維導(dǎo)電、導(dǎo)熱、快結(jié)晶復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種導(dǎo)電、導(dǎo)熱及快結(jié)晶的聚酯復(fù)合材料的制備方法。
背景技術(shù)：
：高分子材料的體積電阻率一般為l(T1020Q/cm之間，長期以來作為絕緣材料使用，隨著電子工業(yè)和信息技術(shù)等產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，高分子材料的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，使用要求也日益提高，對導(dǎo)電高分子材料的需求越來越迫切。導(dǎo)電高分子材料的研究和開發(fā)一直受到世界各國的普遍重視，根據(jù)導(dǎo)電髙分子材料的結(jié)構(gòu)、組成及制備工藝的不同，可以將其分為結(jié)構(gòu)型和復(fù)合型兩大類，結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電高分子材料是指高分子本身結(jié)構(gòu)具有導(dǎo)電性或經(jīng)過化學(xué)摻雜后具有導(dǎo)電性的一類高分子材料，這類材料因?yàn)楹铣煞椒◤?fù)雜，成本較高，在實(shí)際應(yīng)用中受到限制；復(fù)合型導(dǎo)電高分子材料是指經(jīng)過物理改性后具有導(dǎo)電性的高分子材料，它一般以某種聚合物為基體，加入各種抗靜電劑、無機(jī)導(dǎo)電填料或親水聚合物復(fù)合而成。在導(dǎo)電高分子材料領(lǐng)域中，現(xiàn)有技術(shù)一般采用碳黑或石墨粒子增加基體的導(dǎo)電性，如CN1438363，CN1255512,CN1242286,CN1584140,CN1903935，CN1903938等，或者采用添加金屬粒子如CN1605604，由于一般添加的粒子尺寸較小，只有在高填充量時才具有較好的導(dǎo)電性，使價格升高，而且高填充量材料的力學(xué)性能往往不盡如人意。在導(dǎo)熱高分子材料領(lǐng)域中，純的高分子材料一般不能勝任，因?yàn)楦叻肿硬牧洗蠖嗍菬岬牟涣紝?dǎo)體。高分子材料導(dǎo)熱系數(shù)很小，約為金屬的1/5001/600。在電子電氣工業(yè)中，由于電子元件、邏輯電路的尺寸大大減小，對材料的散熱性提出了更高的要求；化工生產(chǎn)和廢水處理的熱交換器既需要具有導(dǎo)熱能力，又要求耐化學(xué)腐蝕、耐高溫。傳統(tǒng)的導(dǎo)熱材料多為導(dǎo)熱性較好的金屬材料，但金屬材料不耐腐蝕，使其在某些領(lǐng)域的應(yīng)用受到限制。目前采用的合金技術(shù)和防腐涂層技術(shù)雖然提高了金屬的抗腐蝕能力，卻大大降低了其導(dǎo)熱性。文獻(xiàn)如CN1388202通過添加陶瓷纖維、石墨粉、碳黑、碳纖維或者金屬粉的辦法提高高分子材料導(dǎo)熱性?？刂聘叻肿硬牧系慕Y(jié)晶速度也一直受到人們的廣泛關(guān)注，適當(dāng)?shù)慕Y(jié)晶可以提高高分子材料的強(qiáng)度、硬度、耐熱性、耐溶劑侵蝕性和力學(xué)等性能，聚酯材料的結(jié)晶速度較慢，在加工過程中有可能達(dá)不到所需的結(jié)晶度或者達(dá)到所需結(jié)晶度需要較長的時間，從而對其性能產(chǎn)生影響。改善聚酯結(jié)晶的方法一般是添加有機(jī)羧酸鹽或無機(jī)鹽等成核劑。有機(jī)羧酸鹽是通過與聚酯的端羧基形成成核中心進(jìn)而誘導(dǎo)結(jié)晶，提高聚酯的結(jié)晶速率；而有機(jī)羧酸鹽的存在同時引起聚酯分子量下降導(dǎo)致力學(xué)性能的劣化。無機(jī)鹽是一種成本低廉的結(jié)晶成核劑，但受粒子尺寸和分散程度的影響，對提高聚酯的結(jié)晶速率十分有限。因此聚酯作為工程塑料的工業(yè)化生產(chǎn)品種不多，而兼具導(dǎo)電性能和導(dǎo)熱性能的品種更為罕見。而不銹鋼纖維(SSF)是20世紀(jì)80年代才得到開發(fā)與應(yīng)用的一種新型金屬纖維，具有優(yōu)良的導(dǎo)電性和加工性能。其中，最突出的性能是在高溫加工成型過程中，不易產(chǎn)生表而氧化，無需進(jìn)行繁雜的去氧化層和表面防護(hù)處理。由拉拔技術(shù)生產(chǎn)的不銹鋼纖維(SS)直徑小，對塑料基體性能如收縮率、拉伸強(qiáng)度、彎曲模量等影響較小。但是目前不銹鋼纖維通常用于電磁屏蔽織物，例如中國申請?zhí)?2128561.6公開了一種功能性紗線。根據(jù)本發(fā)明的功能性紗線通過混合和紡制70至92%的第一種纖維和8至32%的第二種纖維制備，其中所述第一種纖維包括棉、聚酯、尼龍、丙烯腈系或人造纖維中的至少一種纖維，所述第二種纖維包括一種不銹鋼纖維。根據(jù)本發(fā)明的功能性紗線和由該紗線制成的衣物具有防靜電效果并且能夠防止人體受到有害的電磁波。因此，本領(lǐng)域缺乏一種集導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和結(jié)晶速度較快等綜合性能于一體的復(fù)合材料。本領(lǐng)域迫切需要一種綜合優(yōu)良導(dǎo)電性能、導(dǎo)熱性能及快結(jié)晶性能的聚酯復(fù)合材料。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于獲得一種聚酯/金屬纖維復(fù)合材料組合物，所述組合物用于制得綜合優(yōu)良導(dǎo)電性能、導(dǎo)熱性能及快結(jié)晶性能的聚酯復(fù)合材料。本發(fā)明再一目的在于獲得一種綜合優(yōu)良導(dǎo)電性能、導(dǎo)熱性能及快結(jié)晶性能的聚酯復(fù)合材料。本發(fā)明還有一個目的在于獲得一種制備所述復(fù)合材料的方法。本發(fā)明另一目的在于獲得一種本發(fā)明所述的復(fù)合材料制得的制品。在本發(fā)明的第一方面，提供了一種聚酯/金屬纖維復(fù)合材料組合物，它包括以下成分和含量100重量份聚酯，0.5100重量份經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的金屬纖維；以及03.8重量份可任選的高分子學(xué)上可接受的加工助劑。在本發(fā)明的一個具體實(shí)施方式中，所述聚酯的數(shù)均分子量在1400045000，優(yōu)選分子量在1400045000之間的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚對苯二甲酸丙二酯(PTT)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)或其組合。在本發(fā)明的一個具體實(shí)施方式中，所述經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的金屬纖維的直徑為812um，長度為46mm;優(yōu)選地，所述金屬纖維選自不銹鋼纖維棉條、銅纖維、銀纖維、鋁纖維或其組合；優(yōu)選地，所述偶聯(lián)劑選自鈦酸酯偶聯(lián)劑、硅烷偶聯(lián)劑或其組合；更優(yōu)選地，所述偶聯(lián)劑選自正鈦酸四丁酯、硅垸偶聯(lián)劑KH560、硅烷偶聯(lián)劑KH570或其組合。在本發(fā)明的一個具體實(shí)施方式中，所述經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的金屬纖維通過包括如下步驟的方法得到提供金屬纖維，用占所述金屬纖維總重量的0.52.3重量％偶聯(lián)劑對所述金屬纖維進(jìn)行表面處理，得到所述經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的金屬纖維。在本發(fā)明的一個具體實(shí)施方式中，所述高分子學(xué)上可接受的加工助劑選自抗氧劑、防老化劑、光穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑、脫模劑、顏料、潤滑劑、消光劑或其組合；優(yōu)選地，所述加工助劑的用量為0.53.8重量份。本發(fā)明另一方面提供一種本發(fā)明所述的組合物制得的聚酯/金屬纖維復(fù)合材料，所述復(fù)合材料的電導(dǎo)率可達(dá)5.5S/cm9.7X103S/cm，優(yōu)選1.02X102S/cm9,70X102S/cm,熱導(dǎo)率O.lw/mk41w/mk，優(yōu)選8.7w/mk32w/mk，半結(jié)晶時間O.67.0分鐘。在本發(fā)明的一個具體實(shí)施方式中，所述復(fù)合材料通過如下步驟的方法得到提供100重量份聚酯，0.5100重量份經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的金屬纖維；以及03.8重量份可任選的高分子學(xué)上可接受的加工助劑的混合物；將所述混合物進(jìn)行塑化、熔融以及復(fù)合，得到所述復(fù)合材料；優(yōu)選地，所述復(fù)合材料進(jìn)行可任選的擠出、拉條、冷卻、切粒、烘干和包裝成品工序。本發(fā)明再一方面提供一種制備所述復(fù)合材料的方法，所述方法包括如下步驟提供100重量份聚酯，0.5100重量份經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的金屬纖維；以及03.8重量份可任選的高分子學(xué)上可接受的加工助劑的混合物；將所述混合物進(jìn)行塑化、熔融以及復(fù)合，得到所述復(fù)合材料；優(yōu)選地，所述復(fù)合材料進(jìn)行可任選的擠出、拉條、冷卻、切粒、烘干和包裝成品工序。本發(fā)明還有一個方面提供一種本發(fā)明所述的復(fù)合材料制得的制品。具體實(shí)施例方式本發(fā)明人經(jīng)過廣泛而深入的研究，通過改進(jìn)制備工藝，獲得了一種綜合導(dǎo)電、導(dǎo)熱及快結(jié)晶的聚酯復(fù)合材料。在此基礎(chǔ)上完成了本發(fā)明。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在本發(fā)明的一個具體實(shí)施方式中，當(dāng)聚酯復(fù)合材料含有特定含量的金屬纖維時，電導(dǎo)率可達(dá)9.7X104S/cm，熱導(dǎo)率可達(dá)41w/mk，且半結(jié)晶時間最低可達(dá)O.6分鐘。本發(fā)明中，術(shù)語"含有"或"包括"表示各種成分可一起應(yīng)用于本發(fā)明混合物或組合物中。因此，術(shù)語"主要由...組成"和"由...組成"包含在術(shù)語"含有"或"包括"中。如本文所用，所述的"烷基"，除非另有說明，指的是含有1-20個碳原子的直鏈或支鏈烷烴。優(yōu)選的為含有2-10個碳原子的垸烴，例如，烷基包括但不限于甲基，乙基，正丙基，異丙基，正丁基，異丁基，叔丁基或其組合。本發(fā)明中，所述"聚酯/金屬纖維復(fù)合材料組合物"是指"聚酯和金屬纖維復(fù)合材料組合物"，也即"/"是指前后二者為"和"的關(guān)系而不是"或"的關(guān)系。聚酯/金屬纖維復(fù)合材料組合物本發(fā)明的一種聚酯/金屬纖維復(fù)合材料組合物，它包括以下成分和含量100重量份聚酯，0.5100重量份經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的金屬纖維；以及03.8重量份可任選的高分子學(xué)上可接受的加工助劑。所述金屬纖維包括不銹鋼纖維棉條、銅纖維、銀纖維以及鋁纖維，優(yōu)選不銹鋼纖維棉條。本發(fā)明的聚酯是指由酯類單體進(jìn)行聚合得到的聚合物。優(yōu)選地，所述酯類單體選自對苯二甲酸和乙二酯醇(合成PET的單體)、對苯二甲酸和丙二醇(合成PTT的單體)、對苯二甲酸和丁二醇(合成PBT的單體)或其組合。所述聚酯的聚合度使得所述復(fù)合材料達(dá)到所需性能即可。優(yōu)選地，所述聚酯的數(shù)均分子量在1400045000，更優(yōu)選地，2000035000之間。所述聚酯的分子量分布沒有具體限制，只要不對本發(fā)明的發(fā)明目的產(chǎn)生限制即可。所述經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的不銹鋼纖維棉條中，"不銹鋼纖維棉條"的含義是由50400根直徑為812wra的細(xì)不銹鋼纖維絲捻合而成的優(yōu)選地，不銹鋼纖維棉條中不銹鋼纖維絲的直徑為812ixtn，長度為4以100重量份聚酯計，所述經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的不銹鋼纖維棉條的用量通常為O.5100重量份；優(yōu)選地180重量份。本發(fā)明的所述偶聯(lián)劑選自鈦酸酯偶聯(lián)劑、硅烷偶聯(lián)劑或其組合。所述鈦酸酯類偶聯(lián)劑通常選自鈦酸的C4一Cs烷基酯；例如鈦酸四丁酯、鈦酸四異丙酯或其組合。優(yōu)選鈦酸四丁酯。所述硅垸偶聯(lián)劑具有通式為RSiX3，式中R代表氨基、巰基、乙烯基、環(huán)氧基、氰基、鹵素、甲基丙烯酰氧基基團(tuán)或上述任一基團(tuán)取代的垸基基團(tuán)，所述烷基包括C,一"，優(yōu)選C,一C4，這些基團(tuán)和不同的基體樹脂均具有較強(qiáng)的反應(yīng)能力，x代表能夠水解的烷氧基，包括甲氧基、乙氧基，更優(yōu)選是，所述硅垸偶聯(lián)劑選自Y-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、Y-(甲基丙烯酰氧)丙基三乙氧基硅垸、Y-(2，3-環(huán)氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、Y-(2，3-環(huán)(甲氧丙氧)丙基三乙氧基硅烷、Y-(甲基丙烯酰氧)丙基甲基二甲氧基硅烷、Y-(2，3-環(huán)氧丙氧)丙基甲基二甲氧基硅垸、Y—巰丙基三甲氧基硅烷、Y-氯丙基三乙氧基硅垸、Y-氨丙基三乙氧基硅烷、Y-氨丙基三甲氧基硅垸、N-P(氨乙基)-Y-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(氨乙基)-Y氨丙基三甲氧基硅垸、六甲基二硅烷胺。更優(yōu)選地，所述硅烷偶聯(lián)劑選自市售(例如可由安徽泰昌化工有限公司購得)的硅烷偶聯(lián)劑KH560、硅垸偶聯(lián)劑KH570。最優(yōu)選地，所述偶聯(lián)劑選自正鈦酸四丁酯、硅垸偶聯(lián)劑KH560、硅垸偶聯(lián)劑KH570或其組合。所述偶聯(lián)劑的用量通常為不銹鋼纖維棉條總重量的0.52.3重量％，優(yōu)選12重量％。所述經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的不銹鋼纖維可以通過包括如下步驟的方法得到提供不銹鋼纖維棉條，用占所述不銹鋼纖維棉條總重量的0.52.3重量％偶聯(lián)劑對所述不銹鋼纖維棉條進(jìn)行表面處理，得到所述經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的不銹鋼纖維。具體地表面處理方法例如，將偶聯(lián)劑正鈦酸四丁酯或硅烷偶聯(lián)劑KH560、KH570用乙醇稀釋(例如以1:5的體積比例)，以占不銹鋼纖維重量O.52.3重量％的偶聯(lián)劑在回流裝置中回流(例如2h)。本發(fā)明所述高分子學(xué)上可接受的加工助劑沒有具體限制，只要不對本發(fā)明的發(fā)明目的產(chǎn)生限制即可。例如，選自抗氧劑、防老化劑、光穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑、脫模劑、顏料、潤滑劑、消光劑或其組合。優(yōu)選地，以100重量份聚酯計，所述加工助劑的用量為0.53.8重量份。聚酯/不銹鋼纖維復(fù)合材料上述組合物可以制得聚酯/不銹鋼纖維復(fù)合材料，所述復(fù)合材料的電導(dǎo)率可達(dá)5.5S/cm9,7X104S/cm，優(yōu)選1.02X102S/cm9.70X102S/cm,熱導(dǎo)率0.lw/mk41w/mk，優(yōu)選8.7w/mk32w/mk，半結(jié)晶時間O.67.O分鐘。所述復(fù)合材料通過如下步驟的方法得到提供100重量份聚酯，0.5100重量份經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的不銹鋼纖維棉條；以及03.8重量份可任選的高分子學(xué)上可接受的加工助劑的混合物；將所述混合物進(jìn)行塑化、熔融以及復(fù)合，得到所述復(fù)合材料；優(yōu)選地，所述復(fù)合材料進(jìn)行可任選的步驟。所述塑化、熔融、復(fù)合、擠出、拉條、冷卻、切粒、烘干和包裝成品步驟沒有具體限制，只要不對本發(fā)明的發(fā)明目的產(chǎn)生限制即可。所述復(fù)合材料的制備方法還可以包括其它本領(lǐng)域常見的步驟。例如，所述組合物的各個組分事先進(jìn)行干燥。具體地，聚酯可以140。C真空除水12h;或者，經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的不銹鋼纖維棉條在120。C干燥12h。所述復(fù)合材料可以根據(jù)需要制成各種制品。例如具有電磁屏蔽功能的塑料外殼、具有較高強(qiáng)度和耐摩擦能力的塑料制品、具有較好散熱能力的各種制品。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明涉及一種導(dǎo)電、導(dǎo)熱及快結(jié)晶的聚酯復(fù)合材料的制備方法，主要由聚酯和不銹鋼纖維組成，本發(fā)明具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能，當(dāng)金屬纖維重量含量為5.7wt。/。時，PTT/不銹鋼纖維復(fù)合材料電導(dǎo)率可達(dá)1.0Xl()2S/cra，熱導(dǎo)率可達(dá)14w/mk，且本發(fā)明大大提高了聚酯的結(jié)晶速度，當(dāng)金屬纖維含量為lvo1。/0時，PTT/不銹鋼纖維復(fù)合材料的半結(jié)晶時間由原來10.4s的提高到1.5s。本發(fā)明所提供的化合物可以通過市售原料和傳統(tǒng)化學(xué)轉(zhuǎn)化方式合成。例如將對苯二甲酸和乙二醇在300。C在二氧化鈦或二氧化鍺催化下可生成PET，將將對苯二甲酸和丙二醇在276。C在三氧化二銻或二氧化鍺催化下可生成PTT或者將對苯二甲酸和丁二醇在270°C在二氧化鈦或二氧化鍺催化下可生成PBT。本發(fā)明的其他方面由于本文的公開內(nèi)容，對本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是顯而易見的。下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法，通常按照常規(guī)條件，或按照制造廠商所建議的條件進(jìn)行。除非另外說明，否則所有的份數(shù)為重量份，所有的百分比為重量百分比。除非另有定義或說明，本文中所使用的所有專業(yè)與科學(xué)用語與本領(lǐng)域技術(shù)熟練人員所熟悉的意義相同。此外任何與所記載內(nèi)容相似或均等的方法及材料皆可應(yīng)用于本發(fā)明方法中。實(shí)施例l不銹鋼纖維棉條(棉條中纖維絲直徑8nm，長度4mm)在偶聯(lián)劑正鈦酸四丁酯的l:5乙醇稀釋溶液中進(jìn)行回流2個小時。偶聯(lián)劑正鈦酸四丁酯用量為不銹鋼纖維棉條的O.5重量％。將50公斤聚對苯二甲酸丙二酯(PTT)(牌號503W，分子量30000，美國殼牌公司)、1.5公斤用0.05公斤正鈦酸四丁酯處理后的不銹鋼纖維棉條和0.5公斤質(zhì)量比為l:1:l的加工助劑(抗氧劑1010—宜興市天使合成化學(xué)公司；臉模劑一NS303，德國歐萊斯化工集團(tuán);熱穩(wěn)定劑GTWQ—1，山東港泰實(shí)業(yè)有限公司)經(jīng)高速攪拌混合得到混合物。所述混合物由精密計量喂料器送入雙螺桿擠出機(jī)，塑化、熔融、復(fù)合，再經(jīng)擠出、拉條、冷卻、切粒、烘干和包裝成品。雙螺桿一至六區(qū)和機(jī)頭溫度分別設(shè)定為200。C、210。C、223°C、230"C、235°C、245。C和251。C。實(shí)施例2原料不銹鋼纖維棉條(棉條中纖維絲直徑12ym，長度6mm)在偶聯(lián)劑正鈦酸四丁酯的l:5乙醇稀釋溶液中進(jìn)行回流3個小時。偶聯(lián)劑正鈦酸四丁酯用量為不銹鋼纖維棉條的O.5重量％。將50公斤聚對苯二甲酸丙二酯(PTT)(牌號503W，分子量30000，美國殼牌公司)、3公斤用0.l公斤正鈦酸四丁酯處理后的不銹鋼纖維和0.7公斤質(zhì)量比為l:1:l的加工助劑(抗氧劑1010—宜興市天使合成化學(xué)公司；脫模劑一NS303，德國歐萊斯化工集團(tuán);熱穩(wěn)定劑GTWQ—1，山東港泰實(shí)業(yè)有限公司)經(jīng)高速攪拌混合得到混合物。制備與實(shí)施例i相同表l為實(shí)施例l-2復(fù)合材料的電導(dǎo)率、熱導(dǎo)率、半結(jié)晶時間和結(jié)晶溫度(7。)<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>電導(dǎo)率的測定方法GB/T6908-2005熱導(dǎo)率的測定方法金屬熱導(dǎo)率測定儀HLD-KT-III在150°C，靜態(tài)測定長寬高分別為6cm、2cm、lcm的樣條。半結(jié)晶時間測試條件材料在190。C等溫完全結(jié)晶結(jié)晶溫度測試條件材料由熔融態(tài)以1(TC/min降至室溫實(shí)施例3原料不銹鋼纖維棉條(棉條中纖維絲直徑10um，長度5mm)在硅烷偶聯(lián)劑KH560的l:5乙醇稀釋溶液中進(jìn)行回流2.5個小時。硅垸偶聯(lián)劑KH560用量為不銹鋼纖維棉條的2.3重量％。將50公斤聚對苯二甲酸乙二酯(PET)(牌號SE-3030，分子量35000，蘇州吳縣晨光化工新材料廠)、6公斤硅烷偶聯(lián)劑KH560(安徽泰昌化工有限公司)處理后的不銹鋼纖維和1.0公斤質(zhì)量比為1:1:l的加工助劑(抗氧劑1010—宜興市天使合成化學(xué)公司；脫模劑一NS303，德國歐萊斯化工集團(tuán):熱穩(wěn)定劑GTWQ一1，山東港泰實(shí)業(yè)有限公司)經(jīng)高速攪拌混合得到混合物。制備-與實(shí)施例l相同。不同之處在于，雙螺桿一至六區(qū)和機(jī)頭溫度分別設(shè)定為238。C、253。C、265。C、273。C、279°C、280。C和290。C。實(shí)施例4原料銅纖維棉條(棉條中纖維絲直徑8um，長度6mm)在硅烷偶聯(lián)劑KH560的l:5乙醇稀釋溶液中進(jìn)行回流2個小時。硅垸偶聯(lián)劑KH560用量為不銹鋼纖維棉條的l.5重量％。將50公斤聚對苯二甲酸乙二酯(PET)(牌號SE-3030，分子量35000，蘇州吳縣晨光化工新材料廠)、15公斤用硅烷偶聯(lián)劑KH560(安徽泰昌化工有限公司)處理后的銅纖維和1.5公斤質(zhì)量比為1:1:l的加工助劑(抗氧劑1010—宜興市天使合成化學(xué)公司；脫模劑一NS303，德國歐萊斯化工集團(tuán):熱穩(wěn)定劑GTWQ—1，山東港泰實(shí)業(yè)有限公司)經(jīng)高速攪拌混合得到混合物。制備與實(shí)施例l相同。不同之處在于，雙螺桿一至六區(qū)和機(jī)頭溫度分別設(shè)定為238。C、253UC、265°C、2'73。C、279°C、280。C和290。C。表2為實(shí)施例3-4復(fù)合材料的電導(dǎo)率、熱導(dǎo)率、半結(jié)晶時間和結(jié)晶溫度(t;)<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>電導(dǎo)率的測定方法GB/T6908-2005熱導(dǎo)率的測定方法金屬熱導(dǎo)率測定儀HLD-KT-III在150°C，靜態(tài)測定長寬高分別為6cm、2cm、lcm的樣條。半結(jié)晶時間測試條件材料在190。C等溫完全結(jié)晶結(jié)晶溫度測試條件材料由熔融態(tài)以10T/min降至室溫實(shí)施例5原料不銹鋼纖維棉條(棉條中纖維絲直徑12nm，長度4mm)在硅垸偶聯(lián)劑KH570的l:10乙醇稀釋溶液中進(jìn)行回流2個小時。硅烷偶聯(lián)劑KH570用量為不銹鋼纖維棉條的1.2重量％。將50公斤聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)(牌號IIOO，分子量37000，德固賽高性能聚合物公司)、32公斤用硅垸偶聯(lián)劑KH570(安徽泰昌化工有限公司)處理后的不銹鋼纖維和1.7公斤質(zhì)量比為1:1:l的加工助劑(抗氧劑1010—宜興市天使合成化學(xué)公司脫模劑一NS303，德國歐萊斯化工集團(tuán);熱穩(wěn)定劑GTWQ一1，山東港泰實(shí)業(yè)有限公司)經(jīng)高速攪拌混合得到混合物。制備與實(shí)施例l相同。不同之處在于，雙螺桿一至六區(qū)和機(jī)頭溫度分別設(shè)定為203。C、214。C、225°C、235。C、239°C、245。C和255。C。實(shí)施例6原料不銹鋼纖維棉條(棉條中纖維絲直徑12ym，長度4mm)在硅烷偶聯(lián)劑KH570的l:5乙醇稀釋溶液中進(jìn)行回流2個小時。硅烷偶聯(lián)劑KH570用量為不銹鋼纖維棉條的1.5重量％。將50公斤聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)(牌號IIOO，分子量37000，德固賽高性能聚合物公司)、50公斤用硅烷偶聯(lián)劑KH570(安徽泰昌化工有限公司)處理后的不銹鋼纖維和1.9公斤質(zhì)量比為1:1:l的加工助劑(抗氧劑1010—宜興市天使合成化學(xué)公司；脫模劑一NS303，德國歐萊斯化工集團(tuán):熱穩(wěn)定劑GTWQ一1，山東港泰實(shí)業(yè)有限公司)經(jīng)高速攪拌混合，得到混合物制備與實(shí)施例l相同。不同之處在于，雙螺桿一至六區(qū)和機(jī)頭溫度分別設(shè)定為203°C、214。C、225。C、235。C、239°C、245。C和255。C。表3為實(shí)施例5—6復(fù)合材料的電導(dǎo)率、熱導(dǎo)率、半結(jié)晶時間和結(jié)晶溫度(7;)實(shí)施例電導(dǎo)率(25°C)導(dǎo)熱率(150°C)半結(jié)晶時間結(jié)晶溫度〃Scm')/(w(mk廣')/(min)/(。C)14.2X10419.31.219726.4X10422.71.3195電導(dǎo)率的測定方法GB/T6908-2005熱導(dǎo)率的測定方法金屬熱導(dǎo)率測定儀HLD-KT-III在150°C，靜態(tài)測定長寬高分別為6cm、2cm、lcm的樣條。半結(jié)晶時間測試條件材料在190('C等溫完全結(jié)晶結(jié)晶溫度測試條件材料由熔融態(tài)以10°C/min降至室溫對比例與實(shí)施例l的制備方法相同，不同之處在于，不加入不銹鋼纖維，獲得純PTT材料。與實(shí)施例5的制備方法相同，不同之處在于，不加入不銹鋼纖維，獲得純PBT材料。純組分的各種參數(shù)樣品電導(dǎo)率(25°C)導(dǎo)熱率(150°C)半結(jié)晶時間結(jié)晶溫度<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>在本發(fā)明提及的所有文獻(xiàn)都在本申請中引用作為參考，就如同每一篇文獻(xiàn)被單獨(dú)引用作為參考那樣。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明的上述講授內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。權(quán)利要求1.一種聚酯/金屬纖維復(fù)合材料組合物，它包括以下成分和含量100重量份聚酯，0.5～100重量份經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的金屬纖維；以及0～3.8重量份可任選的高分子學(xué)上可接受的加工助劑。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的組合物，其特征在于，所述聚酯的數(shù)均分子量在1棚045000'優(yōu)選分子量在1400045000之間的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚對苯二甲酸丙二酯(PTT)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)或其組合。3、根據(jù)權(quán)利要求l所述的組合物，其特征在于，所述經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的金屬纖維的直徑為812ixm，長度為46mm;優(yōu)選地，所述金屬纖維選自不銹鋼纖維棉條、銅纖維、銀纖維、鋁纖維或其組合；優(yōu)選地，所述偶聯(lián)劑選自鈦酸酯偶聯(lián)劑、硅垸偶聯(lián)劑或其組合；更優(yōu)選地，所述偶聯(lián)劑選自正鈦酸四丁酯、硅烷偶聯(lián)劑KH560、硅烷偶聯(lián)劑KH570或其組合。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合物，其特征在于，所述經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的金屬纖維通過包括如下步驟的方法得到提供金屬纖維，用占所述金屬纖維總重量的0.52.3重量％偶聯(lián)劑對所述金屬纖維進(jìn)行表面處理，得到所述經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的金屬纖維。5、根據(jù)權(quán)利要求l所述的組合物，其特征在于，所述高分子學(xué)上可接受的加工助劑選自抗氧劑、防老化劑、光穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑、脫模劑、顏料、潤滑劑、消光劑或其組合；優(yōu)選地，所述加工助劑的用量為0.53.8重量份。6、一種如權(quán)利要求l5任一項所述的組合物制得的聚酯/金屬纖維復(fù)合材料，其特征在于，所述復(fù)合材料的電導(dǎo)率可達(dá)5.5S/cm9.7X103S/cm，熱導(dǎo)率.lw/mk41w/mk，半結(jié)晶時間O.67.0分鐘。7、如權(quán)利要求6所述的復(fù)合材料，其中所述復(fù)合材料的電導(dǎo)率可達(dá)1.02X102S/cm9.70X102S/cm，熱導(dǎo)率8.7w/mk32w/mk，半結(jié)晶時間0.67.0分鐘。8、如權(quán)利要求6所述的復(fù)合材料，其特征在于，所述復(fù)合材料通過如下步驟的方法得到提供100重量份聚酯，0.5100重量份經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的金屬纖維；以及03.8重量份可任選的高分子學(xué)上可接受的加工助劑的混合物；將所述混合物進(jìn)行塑化、熔融以及復(fù)合，得到所述復(fù)合材料；優(yōu)選地，所述復(fù)合材料進(jìn)行可任選的擠出、拉條、冷卻、切粒、烘干和包裝成品工序。9、一種制備所述復(fù)合材料的方法，所述方法包括如下步驟提供100重量份聚酯，0.5100重量份經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的金屬纖維；以及03.8重量份可任選的高分子學(xué)上可接受的加工助劑的混合物；將所述混合物進(jìn)行塑化、熔融以及復(fù)合，得到所述復(fù)合材料；優(yōu)選地，所述復(fù)合材料進(jìn)行可任選的擠出、拉條、冷卻、切粒、烘干和包裝成品工序。10、一種由如權(quán)利要求7所述的復(fù)合材料制得的制品。全文摘要本發(fā)明提供一種聚酯/金屬纖維復(fù)合材料組合物，它包括以下成分和含量100重量份聚酯，0.5～100重量份經(jīng)過偶聯(lián)劑表面處理的金屬纖維；以及0～3.8重量份可任選的高分子學(xué)上可接受的加工助劑。所述聚酯/金屬纖維復(fù)合材料組合物可制得綜合優(yōu)良導(dǎo)電性能、導(dǎo)熱性能及快結(jié)晶性能的聚酯復(fù)合材料。文檔編號C08L67/03GK101469109SQ20071017361公開日2009年7月1日申請日期2007年12月28日優(yōu)先權(quán)日2007年12月28日發(fā)明者姚晨光,楊桂生申請人:上海杰事杰新材料股份有限公司